Новые каталитические системы в реакциях селективного гидрирования и окисления кислородсодержащих органических соединений

Новые каталитические системы в реакциях селективного гидрирования и окисления кислородсодержащих органических соединений

Автор: Матвеева, Валентина Геннадьевна

Шифр специальности: 02.00.04

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2001

Место защиты: Тверь

Количество страниц: 382 с. ил

Артикул: 344785

Автор: Матвеева, Валентина Геннадьевна

Стоимость: 250 руб.

Новые каталитические системы в реакциях селективного гидрирования и окисления кислородсодержащих органических соединений  Новые каталитические системы в реакциях селективного гидрирования и окисления кислородсодержащих органических соединений 

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
1 .НАНОЧАСТИЦЫ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ В КАТАЛИЗЕ
1.1. Способы получения наночастиц металлов
1.2. Способы стабилизации коллоидов металлов
1.2.1. Стабилизаторы наночастнц металлов мицеллы ПАВ, везикулы и мнкроэмульсии.
1.2.2. Стабилизация наночастиц металлов растворами полимеров
1.2.3. Стабилизация наночастиц металлов в полимерных пленках
1.2.4. Стабилизация наночастиц металлов в твердой полимерной
1.2.5. Стабилизация наночастнц металлов полимерными гелями
1.3. Амфифильныс блоксоиолимсры новый класс функциональных полимерных систем для получения мсталлосодержашнх композиций
1.3.1. Методы получения амфифильных блоксополимерных систем.
1.3.1.1. Анионная, катионная и радикальная полимеризация
1.3.1.2. Получение амфифильных блоксополимеров методами полимераналогичных превращений.
1.3.2. Физикохимические свойства блоксополимерных систем в растворе.
1.3.3. Структура и свойства амфифильных блоксополимерных систем в массе.
1.3.4. Взаимодействие блоксополимеров с неорганическими
соединениями
1.3.4.1.Синтез наночастиц, стабилизированных в амфифильных блоксополимерных матрице.
1.3.4.2. Основные способы насыщения амфифильных блоксополимерных систем неорганическими соединениями и их химические превращения.
1.3.5. Основные закономерности нуклеации и роста наночастиц металлов.
1.3.6. Получение наночастнц металлов в амфифильных блоксополимерных мицеллах
1.4. Каталитические свойства полимерных материалов с нанодисперсными
частицами металлов.
2. МЕТОДЫ И МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТОВ И АНАЛИЗОВ
2.1. Методики приготовления катализаторов, содержащих наночастицы металлов.
2.1.1. Методика приготовления моно и биметаллических палладийсодержащих полимерных катализаторов
2.1.2. Методика приготовления платннасодсржащего полимерного катализатора на основе сверхсшитого полистирола
2.2. Оборудование и методики проведения экспериментов
2.2.1. Установка для проведения гидрирования в статических условиях при атмосферном давлении
2.2.2. Установка для проведения окисления в статических условиях при атмосферном давлении.
2.3. Методики проведения экспериментов.
2.3.1. Методика гидрирования в статических условиях
2.3.2. Методика окисления в статических условиях.
2.4. Газохроматографнческий анализ.
2.4.1. Анализ реакционной смеси в процессе гидрирования
2.4.2. Анализ реакционной смеси в процессе окисления.
2.5. Физикохимические методы исследования катализаторов и субстратов
2.5.1. Просвечивающая электронная микроскопия
2.5.2. Рентгеновская дифракция.
2.5.3. Рентгенофлуоресцентный анализ
2.5.4. Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия.
2.5.5. ИКспектроскопия
2.5.6. Спектроскопия ядсрного .магнитного резонанса
2.5.7. Элементный анализ.
2.6. Использованные реактивы
3. ИССЛЕДОВАНИЕ КАТАЛИТИЧЕСКИХ СИСТЕМ С НАНОЧАСТИЦАМИ МЕТАЛЛОВ
3.1. Физикохимические свойства моно и биметаллических коллоидов, стабилизированных в мицеллах полистиролполи4вннилпиридина
3.2 Физикохимические свойства платинасодержащего сверхсшитого полистирола.
4. МОНО И БИМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ НАНОЧАСТИЦЫ, СТАБИЛИЗИРОВАННЫЕ В ЯДРАХ МИЦЕЛЛ ПОЛИСТИРОЛПОЛИ4ВИНИЛПИРИДИНА, В СЕЛЕКТИВНОМ ГИДРИРОВАНИИ АЦЕТИЛЕНОВЫХ СПИРТОВ.
4.1. Селективное гидрирование тройной СС связи ацетиленовых спиртов.
4.1.1 Механизм активации ацетиленов.
4.1.2 Переходные металлы как активные каталитические центры
4.1.3 Лиганды металлоорганических комплексов переходных металлов.
4.2 Гетерогенный катализ.
4.2.1 Гетерогенные катализаторы селективного гидрирования СС связи
4.3 Гомогенный катализ
4.3.1 Активация молекул.
4.3.2 Влияние растворителя
4.4. Гидрирование тройной связи ацетиленовых спиртов.
4.4.1 Механизм активации и гидрирования ацетиленовых спиртов
4.4.2 Селективное гидрирование дегидролиналоола.
5 4.5 Исследование каталитических свойств моно и биметалических
мицеллярных катализаторов на основе
полистиролполи4винилпиридина
4.5.1. Выбор оптимальных условий селективного гидрирования. . .
4.5.2. Изучение кинетики гидрирования дегидролиналоола
на моно и биметалических каталнчатопах
4.5.2.1. Влияние шгтеисивности перемешивания на область
протекания реакции
4.5.2.2. Влияние количества катализатора и начальной
концентрации субстрата на процесс гидрирования
дегидролиналоола
4.5.2.3. Влияние температуры на процесс гидрирования
легипоолииалоола
4.6. Расчет и выбор кинетической модели модели процесса гидрирования
дегидролиналоола на моно и биметаллических катализаторах
4.7 НЯМР спектроскопия i i реакции гидрирования тронной связи
дегидролиналоола на мицеллярных катализаторах ,
4.8. Гипотеза о механизме селективного гидрирования
дегидролиналоола
4.8.1. Гипотеза о механизме гидрирования дегидролиналоола на ,
, частицах, стабилизированных в полистиролполи4
винилпиридиновых мицеллах
4.8.2. Гипотеза механизма гидрирования дегидролиналоола на
частицах, стабилизированных в полистиролполи4вииилпириднновых
минеллах.
5. ПЛАТИНАСОДЕРЖАЩИЙ СВЕРХСШИТЫЙ ПОЛИСТИРОЛ В
СЕЛЕКТИВНОМ ОКИСЛЕНИИ СОРБОЗЫ
5.1. Окисление моносахаридов
5.1.1. Химическое окисление
5.1.2. Электрохимическое окисление
5.1.3. Биотехнологический способ окисления
5.1.4. Каталитическое окисление.
5.2. Исследование каталитических свойств платинасодержатцего свсрхсшитого полистирола в окислении 1,сорбозы.
5.2.1. Выбор оптимальной каталитической системы.
5.2.2 Влияние интенсивности перемешивания на окисление
Гсорбозы.
5.2.3. Влияние параметров процесса на окисление Ьсорбозы.
5.2.3.1 Влияние количества катализатора и начальной концентрации Гсорбозы.
5.2.3.2. Влияние температуры.
5.2.3.3. Влияние реакционной среды
5.З Математическое моделирование и гипотеза о механизме
окисления.
5.3.1. Кинетическая модель
5.3.2. Физикохимических исследования каталитических систем и
Гсорбозы.
5.3.3 Гипотеза о механизме окисления Ьсорбозы на катализаторах СПСР1ТГФ, СПСР1Ме1 и РОАЬОз
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Известно, что в средах, селективно растворяющих один из блоков, амфифильные блоксополимеры агрегируют с образованием полимерных мицелл, подобных мицеллам низкомолекулярных ПАВ. Блоки, не растворимые в селективном растворителе, образуют ядро мицеллы, а растворимые корону мицеллы рисунок 1. Среди многообразия возможных морфологий наибольший интерес исследователей вызывают мицеллы различного размера и формы, везикулы и ламелярные агрегаты. Подобные полимерные ассоциаты способны солюбилизировать нерастворимые в дисперсионной среде субстраты как высоко, так и низкомолекулярные, обеспечивать совмещение несовместимых реагентов, снижать поверхностное натяжение на границе раздела фаз и стабилизировать коллоидные частицы 1. Рис. Схематическое изображение структуры сферических и цилиндрических мицелл АБс. При этом, ядро мицеллы можно рассматривать как молекулярный нанореактор с продолжительным временем релаксации. Размер блоксополимерных мицелл и число агрегации 7, являются наиболее важными параметрами, определяющими их основные физикохимические свойства. ДА степень полимеризации нерастворимого внутреннего блока, а Ав степень полимеризации растворимого внешнего блока. Значения 1. Км и величину стабилизирующей поверхности для макромолекулы Ам и является анщюгом объемной доли молекулы для низкомолекулярных ПАВ. Примером может служить формирование цилиндрических мицелл рис. ПСПБПС и ПЭОППОПЭО, соотвегственно, в этилацетате 3 и в воде 4 или диблоксополимера полистиролиолиизопрен ПСПИ в ди метил формамиде 5. Считается, что несферичность полимерных мицелл является следствием высокой поверхностной энергии системы, которая подчиняется закономерностям режима сверхсильной сегрегации 6. В таких условиях велика вероятность последовательных переходов сферических мицелл в цилиндрические и ламелярные. Основными факторами, влияющими на формирование сферических, цилиндрических или ламелярных агрегатов является, вопервых, ионная сила раствора, а, вовторых, соотношение лиофобного и лиофильного блоков АУЛГа АБс. Считается, что увеличение величины ЛУа
2 Лгл2ЛУ
от до единицы и более смещает равновесие в сторону образования цилиндрических, везикулярных и ламелярных структур. В твердом теле, как и в растворе, АБс имеют строго упорядоченную надмолекулярную структуру, образованную в результате агрегации однородных блоков и состоящую из нескольких несовместимых фаз. Размер первичных доменов, образующихся при микрофазном разделении блоксополимеров 0 нм, много меньше, чем размер фаз в несовместимых полимерных смесях нм 7. Основными факторами, определяющими размер доменов, являются различия химического строения блоков АБс и их молекулярная масса. Однофазные системы возникают в тех случаях, когда блоки хорошо совместимы или когда их длина слишком мала. Двухфазные системы появляются, когда блоки несовместимы ввиду заметной разницы их химического состава. Морфология двухфазных блоксополимеров зависит от соотношения блоков т. А и Б и методов получения образца рис. Основной компонент обычно составляет непрерывную фазу, в которой распределены дискретные домены другого компонента. Предполагается, что при низкой объемной доле последнего, например при содержании меньше , он образует домены сферической формы, а при более высоком содержании домены цилиндрической формы. Когда объемные доли обеих фаз близки, возникают ламелярные структуры 8. Рис. Взаимодействие блоксополимеров с неорганическими соединениями. Важной особенностью АБс является способность к взаимодействию и солюбилизации различных неорганических веществ. Это играет важную роль в стабилизации неорганических коллоидов и формировании структурированных металлополимерных гибридов. Селективное введение неорганических соединений в микрофазы АБс является весьма сложным процессом. Большинство полимерных материалов обладают достаточно низкой поверхностной энергией, и значит адгезия между металлами и полимерами не слишком велика. Поэтому, движущими силами, определяющими взаимодействие между полимером и неорганическими компонентами, являются электростатическое притяжение, водородное связывание или комплексообразование.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.240, запросов: 121